(共25张PPT)
3.4 生态系统的信息传递
课程导入
1967年,荷兰一位生物学家在研究蜜蜂时,发现蜜蜂在找到蜜源后,可以通过跳圆圈舞或摆尾舞向同伴传递蜜源情况:圆圈舞表明蜜源较近,大约在距蜂箱百米以内;摆尾舞的意思是,蜜源在百米之外的远处,究竟距离多远与摆尾的速度有关。
思考:
1.“100m以内”,对我们来说这几个字的含义就是信息。同样的信息,蜜蜂怎样传递的?
2.你还能举出生物间传递信息的其它例子吗?
通过跳圆圈舞
孔雀开屏、豪猪竖刺等
1.信息概念
通常将________的_____、_____、_____、_____与______等称作信息;
可以传播
消息
情报
指令
数据
信号
2.信息三要素
①_______——信息产生的部位;
②_______——信息传播的媒介;
③_______——信息接收的生物或其他部位;
信息源
信道
信息受体
常见信息受体:
动物的眼、鼻、耳、皮肤;
植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质(如光敏色素);
*来自生物或非生物环境
*空气、水等;
信息概述
3.信息流
生态系统中的____________,以及它们____都有信息的____与_____,能够形成_______,即信息流;
生物种群之间
内部
产生
交换
信息传递
*生态系统的信息传递,不包括细胞之间的信息传递;
信息概述
1.物理信息
(1)概念
通过________ 传递的信息
(2)来源
可以是_________ ,也可以是_____________ ;
(3)例子
光、声、温度、湿度、磁场等
萤火虫(光)
物理过程
非生物环境
生物个体或群体
生态系统中信息的种类
狼的嚎叫(声音)
种子萌发(温度、湿度)
鸟的迁徙(磁场)
花(颜色)
荆棘的刺(形状)
蜘蛛捕食(频率)
海豚捕食(超声波)
生态系统中信息的种类
2.化学信息
(1)概念
生物产生的一些可以_______ 的________ ,就是化学信息;
(2)来源
来源于______ ;
(3)例子
植物的______、______ 等________ ;
以及动物的_______ 等;
昆虫、鱼类以及哺乳类等生物的_______;
传递信息
生物体
有机酸
化学物质
生物碱
代谢废物
性外激素
信息素
生态系统中信息的种类
花(香味)
小狗撒尿(代谢废物)
蛾(信息素)
水葫芦根部的分泌物可以明显地抑制藻类的生长
生态系统中信息的种类
3.行为信息
(1)概念
动物的_______ ,主要指各种____,这些动作也能够向_____或_____生物传递某种信息,即_____的_________ 可以体现为行为信息;
(2)来源
来源于______;
(3)例子
蜜蜂跳舞;
鸟类求偶时,通常雄鸟会进行“求偶炫耀”;
特殊行为
动作
同种
异种
动物
行为特征
动物
生态系统中信息的种类
豪猪竖刺
孔雀开屏
生态系统中信息的种类
蜜蜂跳舞
类型 来源 传递形式 实例
光、声、温度、湿度、磁力等
植物的生物碱、有机酸等代谢废物,动物的性外激素等
蜜蜂跳舞,鸟类“求偶炫耀”等;
比较
非生物环境或生物个体或群体
物理过程
化学信息
物理信息
生物体
以化学物质为信息载体
行为信息
动物
动物的行为特征
①多数情况下,信息传递为双向的;
②三种信息都可以来源于动物,其中,只有物理信息可以来源于非生物环境;
③信息传递可以发生在生物与非生物环境之间,可以发生在同种生物之间,可以发生在不同生物之间
生态系统中信息的种类
下列各项分别属于物理信息的有________________,属于化学信息的有______,属于行为信息的有_______:
1.2.3.4.7.9.10.13
5.6.8
11.12
思考:从以上例子来看,信息传递是单向还是双向的?
大多数是双向的
现学现用
1.蛛网振动 2.狼的叫声
3.生物释放红外线 4.蝙蝠回声定位
5.植物分泌的毒素 6.老马识途
7.电鳗放电 8.昆虫的性信息素
9.适宜光照下植物开花 10.蓟的刺
11.金龟子遇敌装死 12.遇敌豪猪竖刺
13.飞蛾扑火
资料一:
海豚回声定位
资料二:
莴苣种子萌发与光
讨论1:
以上资料体现出信息传递有什么作用?
生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
信息传递在生态系统中的作用
资料三
讨论2:
以上资料体现出信息传递有什么作用?
生物种群的繁衍,也离不开信息的传递。
当日照时间达到一定程度时植物才能开花;许多动物都能在特定时期释放用于吸引异性的信息素,来传递性信号。
信息传递在生态系统中的作用
烟草释放化学物质,白天可以吸引蛾幼虫的天敌——捕食者,夜间又能够驱除夜间活动的雌蛾,使它们不能在植物叶片上停留产卵。
白天和黑夜都能使烟草本身受益
这里有蛾的幼虫,快来吃呀!
资料四
讨论3:
以上资料体现出信息传递有什么作用?
信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
信息传递在生态系统中的作用
举例 水平 作用
①海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为都依赖于超声波; ②莴苣的种子必须接收某种波长的光信息才能萌发;
①在自然界中,植物开花需要光信息刺激,当日照时间达到一定长度时,植物才能开花; ②昆虫通过分泌性外激素,引诱异性个体来交配;
①在森林中,狼既能用眼睛辨别猎物,也可以根据耳朵听到的声音作出反应,以追捕猎物,兔同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕;
个体
生命活动的正常进行,离不开信息的作用
种群
生物种群的繁衍,也离不开信息的传递
群落和
生态系统
信息还能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
信息传递在生态系统中的作用
巩固练习
黄鼬(俗称“黄鼠狼”)主要捕食鼠类,它们体内有臭腺,在遇到威胁时可排出臭气,麻痹敌人,鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是( )
A.释放的臭气是一种化学信息
B.这种气味信息只对黄鼬有利
C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险
D.臭气作为信息可调节种间关系
B
课程导入
昆虫诱捕器:利用昆虫信息素诱捕有害动物。
1.提高农畜产品的产量
利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物
延长光照时间,刺激鸡卵巢发育和雌激素的分泌,大大提高产蛋率
信息传递在农业生产中的应用
信息传递在农业生产中的应用
2.对有害动物进行控制
利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物
利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,降低害虫种群密度
种类
措施 喷施化学药剂 人工捕捉等 引入天敌、寄生虫或使用信息素等
优点 ①作用迅速 ②短期效果明显 ①无污染 ②见效快,效果好 ①无污染
②有效且持久
缺点 ①会使害虫的抗药性增强 ②可能杀害害虫天敌,破坏生态平衡 ③污染环境 ①费事费力 ②对体型很小的害虫无法实施 天敌数量不明确,甚至可能会引发生态危机(可能引起物种入侵)
化学防治
机械防治
生物防治
控制动物危害的技术方法
巩固练习
1.科学家做过一个实验:在一所丛林中的房子里,将一只雌蛾扣在一个纱罩中,尽管当晚风雨交加还是有40多只雄蛾穿过风雨赶来交尾,第二天在雌蛾周围洒满樟脑丸和汽油,一点也不影响雄蛾寻找雌蛾的兴趣。下列有关叙述不正确的是( )
A.该实验证明雌蛾分泌的某种物质属于化学信息
B.该实验说明生物种群的繁衍离不开信息的传递
C.信息传递是生态系统的基本功能
D.利用雌蛾分泌的物质扰乱雌雄交配属于化学防治
D
2.下列措施中,属于利用化学信息来防治害虫的是( )
A.利用昆虫信息素诱捕害虫
B.利用紫外灯诱捕害虫
C.播放结群信号录音诱捕害虫
D.扎稻草人恐吓麻雀
A
巩固练习
巩固练习
3.下列有关生态系统信息传递的叙述,正确的是( )
A.生态系统中物理信息的来源只能是无机环境
B.利用昆虫信息素诱捕有害动物属于化学防治
C.生态系统中的信息传递和能量流动都是单向的
D.动物的特殊行为对于同种或异种生物能够传递信息
D
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